JP2002223327A - 保安装置 - Google Patents

保安装置

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JP2002223327A
JP2002223327A JP2001016923A JP2001016923A JP2002223327A JP 2002223327 A JP2002223327 A JP 2002223327A JP 2001016923 A JP2001016923 A JP 2001016923A JP 2001016923 A JP2001016923 A JP 2001016923A JP 2002223327 A JP2002223327 A JP 2002223327A
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surge
constant current
isdn
diode
terminal
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JP2001016923A
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English (en)
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Kiyotaka Ando
清孝 安東
Hideki Nakamura
秀樹 中村
Kazuo Yamane
和郎 山根
Yoshiyasu Hirasawa
良保 平沢
Chikashi Okabayashi
親志 岡林
Hidetoshi Ito
秀敏 伊藤
Keiji Asada
慶治 浅田
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NEC Platforms Ltd
NEC Engineering Ltd
NTT Docomo Kyushu Inc
Sankosha Corp
Sankosha Co Ltd
Original Assignee
NEC Engineering Ltd
NEC AccessTechnica Ltd
NTT Docomo Kyushu Inc
Sankosha Corp
Sankosha Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【解決手段】加入者線に誘導されたサージ電圧及びサー
ジ電流の侵入を保護する保安装置Hにおいて、前記加入
線路に、定電流ダイオード11、14を接続したもので
ある。 【構成】サージの大きさに関わらず、終端装置に流れ込
む電流を、定電流にすることができるので、通信機器を
サージから保護でき、且つ、終端装置のDSUスタック
が起きず、ISDNの状態を良好に保つことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、加入者線に誘導さ
れた雷サージ等から通信機器等を保護する保安装置に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、ISDN等の加入者側端末には、
交換機から直流電源の供給を受けて動作する終端装置が
接続されており、サージが加入者線等に誘導されると、
終端装置の過電流保護機能が動作するように構成されて
いる。
【0003】ISDNの加入者線等の構成について図1
1に示して説明する。
【0004】1は、加入者の端末機器で、交換機から直
流電源の供給を受けて動作する終端装置(DSU)2や
通信機器3等で構成されている。4、5は、ISDN線
路で、ISDN線路4は、L1 端子とT1 端子を有し、
また、ISDN線路5は、L2 端子とT2 端子を有して
おり、このISDN線路4、5の線路間には、一般に広
く知られている保安器(保安装置)6が取り付けられて
いる。なお、保安器6と終端装置2の間のISDN線路
4、5はU点インターフェイスと規定されている。
【0005】ISDN線路4、5に誘導された雷サージ
は、終端装置2の前段、即ち、L1端子及びL2 端子間
に取り付けられた保安器6がサージに応答して吸収し、
終端装置2等をサージから保護するように構成されてい
る。
【0006】終端装置2は、交換機から39mAの直流
給電を受けている。伝送符号は、AMI信号、送出パル
ス振幅は、12VP-P (6V0-P ) として構成されてい
る。ISDN線路4、5の線間には、終端装置2が接続
した状態で、直流28.5Vの電圧が印加され、この直
流にAMI信号12VP-P が重畳されて通信が行われて
いる。ISDN線路4、5に接続された保安器6は、直
流給電電圧等で動作しないように、直流電圧100V以
上で動作するように設定されている。保安器6の動作電
圧を、直流100V以上に設定することは、終端装置2
を、ISDN線路4、5から取り外した場合や、終端装
置2内の過電流制限器Aが動作した場合、ISDN線路
4、5間の給電電圧は、ISDN線路4、5が、直流3
9mAの定電流に制定された関係から、直流63Vまで
上昇する電圧から保安器6が動作しないようにするため
である。終端装置2の過電流制限器Aの動作は、突入電
流の大きさと継続時間との関係で決まり、その関係は、
突入電流ピーク値(縦軸)と突入電流保護がかかるまで
の時間(横軸)との関係を示す図12に示す通りであ
り、ハッチングされた部分が、過電流制限器Aが動作す
る領域である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような対策を施しても、ISDN線路4、5間のサー
ジ電圧が100V以下の場合には、保安器6は、その動
作を開始しないので、サージ電圧は、終端装置2に侵入
することになる。終端装置2の電源インピーダンスは、
一般に、800Ωであって、サージ電圧が100V以
下、例えば、80Vと仮定すると、100mAの電流が
流れることになる。突入電流の大きさと継続時間(突入
電流保護がかかるまでの時間)との関係は、図12から
明らかなように、突入電流が100mAの場合、2ms
の時間継続すると終端装置2の過電流制限器Aは動作す
ることになる。サージ電圧が100Vと仮定すると、1
25mAの電流が流れることになり、継続時間が1ms
程度で、過電流制限器Aは動作する。
【0008】終端装置2の過電流制限器Aが動作する
と、端末機器である通信機器3等はサージから保護され
るが、終端装置2の過電流制限器Aが応答して、無応答
状態(DSUスタック)となり、ISDN線路4、5は
通信断となる。この通信断を解除するためには、手作業
により、ISDN線路4、5から終端装置2を切り離し
たり、電話局側から、ISDN線路4、5を極性反転さ
せて復旧作業を行う必要があるという問題があった。
【0009】本発明の目的は、上述した従来の保安装置
が有する課題を解決し、終端装置の過電流制限器を動作
させることなく、端末機器をサージから保護でき、DS
Uスタック動作に対する通信断の問題を解消することに
ある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述した目的
を達成するために、加入者線に誘導されたサージ電圧及
びサージ電流の侵入を保護する保安装置において、前記
加入者線に、定電流ダイオードを接続したものである。
【0011】
【実施例】以下に、本発明について、本発明の実施例が
示されている図1〜図10を用いて説明するが、本発明
の趣旨を越えない限り何ら、本実施例に限定されるもの
でない。なお、上述した図11と同一の構成について
は、同じ符別に付して説明する。
【0012】ISDN線路4には、線路端子L1 と機器
端子T1 が、ISDN線路5には、線路端子L2 と機器
端子T2 が接続されている。ISDN線路4、5間に
は、接地Eがされた、2極形又は3極形(図には、3極
形が示されている。)ガスアレスタ7が接続されてい
る。このガスアレスタ7の機器端子T1 、T2 側には、
ISDN線路4、5に、正温度特性サーミスタ(PT
C)8、8が接続され、この正温度特性サーミスタ8、
8の機器端子T1 、T2 側のISDN線路4、5間に
は、ダイオード9によるブリッジが形成され、ブリッジ
の整流側には、接地Eされた双方向2極半導体サージ防
護素子(SSPD)10の一端が接続されており、更
に、整流側に、双方向2極半導体サージ防護素子10が
接続され、ブリッジの交流側が接続されている。このブ
リッジの機器端子T1 、T2 側のISDN線路4又はI
SDN線路5の一線には、極性が順方向に、図において
は、ブリッジ側はアノードに、機器端子T1 、T2 側は
カソードに接続された定電流ダイオード(CRD)11
が接続されて保安装置Hが構成されている。なお、定電
流ダイオード11は、ISDN線路5側に極性が順方向
の向き(ISDN線路4とは反対の極性)に接続しても
よい。
【0013】本発明の保安装置Hを、図11に示されて
いる保安器6を替えて説明すると、ISDN線路4、5
間に誘導されたサージは、保安装置Hに侵入する。保安
装置Hの動作電圧以上、例えば、100V以上のサージ
電圧が侵入すると保安装置Hは、動作応答する。保安装
置Hが動作すると、サージは各種のサージ防護素子で吸
収されて、ISDN線路4、5間に接続された端末機器
は保護され、終端装置2のDSUスタックも生じない。
【0014】一方、保安装置Hの動作電圧以下、例え
ば、100V以下のサージ電圧は、保安装置Hでは吸収
されずに、終端装置2に過電流が流れ込もうとするが、
ブリッジの機器端子T1 側のISDN線路4に接続され
た定電流ダイオード11が、電流を入力電圧に係わらず
定電流にして出力し、終端装置2の過電流制限器Aの動
作電流以下にし、DSUスタックを回避する。
【0015】図2は、本発明の他の実施例であり、図1
の構成と同一構成については、同一符別を付して説明す
る。
【0016】ISDN線路4には、線路端子L1 と機器
端子T1 が、ISDN線路5には、線路端子L2 と機器
端子T2 とが接続され、ISDN線路4、5間には、ダ
イオード9によるブリッジが構成され、このブリッジの
整流側に、一端が接地Eされた2極ガスアレスタ12、
12が接続されている。
【0017】上述したブリッジの機器端子T1 、T2 側
のISDN線路4、5には、正温1特性サーミスタ8、
8が接続され、この正温度特性サーミスタ8、8の機器
端子T1 、T2 側のISDN線路間4、5には、一端が
接地Eされた双方向2極半導体サージ防護素子10、1
0が接続されている。また、双方向2極半導体サージ防
護素子10、10の機器端子T1 、T2 側のISDN線
路4、5の一線に、極性が順方向、図においては、ブリ
ッジ側がアノード、機器端子T1 、T2 側がカソードに
接続された定電流ダイオード11が接続されて構成され
ている。なお、定電流ダイオード11は、ISDN線路
5側に極性が順方向の向き(ISDN線路4とは反対の
極性)に接続してもよい。なお、保安装置Hの動作は、
上述した図1と略同一動作であるので、その説明を省略
する。
【0018】図3は、定電流ダイオード11、11・・
を、複数個用いて並列に接続した実施例であり、定電流
ダイオード11、11・・を並列接続すると、定電流出
力は、複数個の出力電流の和となり、所定出力電流を大
きくすることができる。
【0019】図4は、図3の実施例にダイオード13を
付加したものであり、これにより、定電流ダイオード1
1、11・・のピンチオフ電圧を、ダイオード13で一
定電圧にすることができるので、所定の一定の電流特性
が得られ、ISDN回線における伝送機能を向上させる
ことができる。ダイオード13は、定電流ダイオード1
1とは逆向きに、並列に取付けられている。
【0020】図5は、ダイオード(Di)13でブリッ
ジを構成し、ブリッジの整流側に、定電流ダイオード1
1を接続したもので、交流側は、ISDN線路4、5に
接続される。このような構成により、ダイオード13の
ブリッジの電流回り込みにより、双方向に働く定電流ダ
イオード13が得られる。これにより、定電流ダイオー
ド11の逆方向特性が、定電流ダイオード11の順方向
特性と同様となる。
【0021】なお、上述した実施例には、ISDN線路
4又はISDN線路5の一方の線路に直接、定電流ダイ
オード11を接続した例が示されているが、図6〜図1
0に示されているように、ISDN線路4又はISDN
線路5の一方又は両方の線路に、コンデンサーCを接続
し、該コンデンサーCに並列に、定電流ダイオード11
を接続して用いたり、チョークコイルCHを介して、定
電流ダイオード11を接続して用いる構成でもよい。チ
ョークコイルCHを用いる構成においては、伝送周波数
帯域の低い周波数、例えば、伝送周波数帯域が、0.3
KHzから150KHzにおいては、0.3KHzに十
分な高いインピーダンス(誘導性リアクタンス)を有す
るコモンモードチョークコイルCHとし、コンデンサー
Cに対しては、0.3KHzにてインピーダンスの低い
(容量性リアクタンス)とする値で組み合わせることが
好ましい。このような構成とすることで、ISDN線路
4又はISDN線路5に、直接に、定電流ダイオード1
1を接続することによる定電流ダイオード分のインピー
ダンスの増加に対する伝送品質の低下及び定電流ダイオ
ード11を複数個並列接続することに対する定電流ダイ
オード11の温度特性、特に、低温度時のピンチオフ電
流の増加に伴う電流制限の低下を、給電の直流電圧が重
畳された伝送符号を、直流と伝送符号に分波し、異常電
流だけを、定電流ダイオード11が電流制限するので、
伝送符号に影響を与えない。
【0022】
【発明の効果】本発明は、上述したように構成されてい
るので、以下に示されている効果を奏することができ
る。
【0023】本発明によれば、サージの大きさに関わら
ず、終端装置に流れ込む電流を、定電流にすることがで
きるので、通信機器をサージから保護でき、且つ、終端
装置のDSUスタックが起きず、ISDNの状態を良好
に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の一実施例に係る保安装置の構成
図である。
【図2】図2は本発明の他の実施例に係る保安装置の構
成図である。
【図3】図3は本発明の保安装置の定電流ダイオードに
接続している例の構成図である。
【図4】図4は本発明の保安装置の定電流ダイオードに
ダイオードを並列に接続している例の構成図である。
【図5】図5は本発明の保安装置の定電流ダイオードを
ブリッジの組み合わせた例の構成図である。
【図6】図6は本発明の保安装置のコンデンサーに並列
に定電流ダイオードを接続した実施例の構成図である。
【図7】図7は本発明の保安装置のコンデンサーに並列
に定電流ダイオードを複数並列した実施例の構成図であ
る。
【図8】図8はコンデンサーに並列にダイオードのブリ
ッジを介して定電流ダイオードを構成した実施例の構成
図である。
【図9】図9は図8の定電流ダイオードを複数個用いた
実施例の構成図である。
【図10】図10はコンデンサーにチョークコイルを用
いて定電流ダイオードを構成した実施例の構成図であ
る。
【図11】図11は従来の保安装置を説明する構成図で
ある。
【図12】図12はDSUスタックする電流と時間との
関係図である。
【符号の説明】
1・・・・・・端末機器 2・・・・・・終端装置 3・・・・・・通信機器等 4、5・・・・ISDN線路 7・・・・・・ガスアレスタ 8・・・・・・正温度特性サーミスタ 10・・・・・半導体サージ防護素子 11・・・・・定電流ダイオード
フロントページの続き (71)出願人 000130835 株式会社サンコーシヤ 東京都品川区大崎4丁目3番8号 (72)発明者 安東 清孝 福岡県福岡市中央区舞鶴2丁目3番1号 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ九州内 (72)発明者 中村 秀樹 東京都港区芝浦三丁目18番21号 日本電気 エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 山根 和郎 東京都港区芝浦三丁目18番21号 日本電気 エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 平沢 良保 静岡県掛川市下俣800番地 静岡日本電気 株式会社内 (72)発明者 岡林 親志 東京都品川区大崎4丁目3番8号 株式会 社サンコーシヤ内 (72)発明者 伊藤 秀敏 東京都品川区大崎4丁目3番8号 株式会 社サンコーシヤ内 (72)発明者 浅田 慶治 東京都品川区大崎4丁目3番8号 株式会 社サンコーシヤ内 Fターム(参考) 5K037 AA04 AA09 AC02 AC03 AC07 AD01 AD02

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】加入者線に誘導されたサージ電圧及びサー
    ジ電流の侵入を保護する保安装置において、前記加入者
    線に、定電流ダイオードを接続したことを特徴とする保
    安装置。
JP2001016923A 2001-01-25 2001-01-25 保安装置 Pending JP2002223327A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014003806A (ja) * 2012-06-19 2014-01-09 Shoden Corp 通信用サージ保護素子の異常検出回路
JP2014147264A (ja) * 2013-01-30 2014-08-14 Fujitsu Ltd サージ保護回路、及び、通信装置
JP2017050904A (ja) * 2015-08-31 2017-03-09 株式会社昭電 通信用サージ保護素子の異常検出回路

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